Открытие ученых даст новые возможности для селекции высокоурожайных сортов риса
Ученые Китайской академии наук выявили ранее неизвестную трехмерную организацию ДНК риса, которая позволит получать большую урожайность растений, используя меньше азотных удобрений. Специалисты полагают, что результаты исследования могут стать основой для новой «зеленой революции», направленной на повышение урожайности и более экологичное сельское хозяйство.
В ходе исследования было установлено, что хроматиновая петля — специфический участок ДНК — регулирует экспрессию гена RCN2, который контролирует формирование однозерновых колосков общего соцветия. Изменение этой петли привело к одновременному улучшению урожайности и эффективности азотного питания растений, что является значительным достижением.
Основные результаты исследования и их роль
Были идентифицированы важные генетические локусы, в частности qINCA2, влияющие на фотосинтез, поглощение азота и количество зерен. В этом локусе обнаружен однонуклеотидный полиморфизм (SNP), расположенный на расстоянии 8765 пар оснований выше гена RCN2. Этот SNP вызывает существенное повышение активности гена RCN2, который, изменяя взаимодействие между определенными молекулами, приводит к увеличению числа формируемых зерен и более эффективному усвоению азота.
Было также показано, что белок OsYY1 играет роль в формировании этих хроматиновых петель, связываясь с определенными участками ДНК рядом с геном RCN2 и изменяя трехмерную структуру генома. Точное редактирование этих участков позволило оптимизировать хроматиновые петли, что привело к увеличению поступления углерода в зерна, повышению их массы и, как следствие, к более высокой урожайности даже при дефиците азота.
Эти результаты открывают новые возможности для селекции, способной обеспечить продовольственную безопасность растущего населения планеты при снижении нагрузки на окружающую среду.
В научных подразделениях Всероссийского центра карантина растений (ФГБУ «ВНИИКР» Россельхознадзора) проводят изучение карантинных и особо опасных болезней риса и разрабатывают методы их диагностики, которые используют при карантинных фитосанитарных исследованиях аккредитованные лаборатории Россельхознадзора.
Источник: Liu, Q., Liu, H., Sun, L. et al. Precise control of chromatin loop extrusion enhances sustainable green revolution yield in rice. Nat Genet 57, 2798–2807 (2025). https://doi.org/10.1038/s41588-025-02376-y
сегодня, 19:05 
Подписка на рассылку
Подпишитесь на нашу рассылку и будьте в курсе всех новостей
Нажимая на кнопку «Подписаться», Вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с
«Политикой конфиденциальности»
Законодательство
